Sistemas Electrónicos de Administración de Nicotina (SEAN) y Productos de Tabaco Calentado
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IniciarEn esta UAPA, conocerás los nuevos productos de tabaco que la industria tabacalera está generando para “sustituir” a los cigarrillos de tabaco convencionales. Estos productos novedosos, al igual que los cigarros, también administran nicotina al usuario.
Los cigarrillos electrónicos, vapeadores, pods, mods, cigarrillos híbridos, entre otros, constituyen ejemplos de los denominados sistemas electrónicos de administración de nicotina (SEAN) y productos de tabaco calentado. En todos ellos se hace alarde de la tecnología para que resulten altamente atractivos para adolescentes y jóvenes, ya que se tienen miles de sabores y aromas diferentes que enmascaran el olor a tabaco y los hacen ser muy llamativos.
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Ponciano, G. (s.f.) Pod Mods. [Fotografía]
Ponciano, G. (s.f.) Vapeadores tipo tanque o Mods. [Fotografía]
Ponciano, G. (s.f.) Vape pen. [Fotografía]
Ponciano, G. (s.f.) E-liquids. [Fotografía]
Ponciano, G. (s.f.) Saborizante. [Fotografía]
Ponciano, G. (s.f.) Cartuchos con contenido de Marihuana. [Fotografía]
Tipos de SEAN
A lo largo de la unidad, revisarás los diferentes tipos, estructura y características de los SEAN, así como de los productos de tabaco calentado. El uso de estos novedosos dispositivos marca el comienzo de una nueva etapa en la adicción. Por ello, la información que estudiarás a continuación te ayudará a orientar adecuadamente a tus pacientes hacia el abandono.
Es posible que hayas escuchado el término sistemas electrónicos de administración de nicotina (SEAN) o conozcas estos dispositivos. Como punto de partida, se les define como dispositivos que no queman ni utilizan hojas de tabaco, sino que liberan un aerosol, que es el resultado del calentamiento de una solución (e-liquid) constituida por propilenglicol, etilenglicol, glicerol, saborizantes, colorantes y otros aditivos, la cual puede o no tener nicotina (OMS, 2014).
Entre el grueso de la población juvenil, los SEAN reciben diferentes nombres, en su mayoría anglicismos: vapes, vape pen, e-cigs, e-cigarettes, mods, pod-mods, e-hookahs, ciga-likes, tank systems, masking tape, etcétera.
A continuación, conocerás la estructura y funcionamiento de estos dispositivos, lo cual es de suma importancia.
De acuerdo con Stefaniak et ál. (2021), los SEAN se conforman por cuatro estructuras básicas:
Estructura básica de los SEAN
El usuario aprieta el botón de encendido o inhala en la boquilla y el sensor se prende activando la batería. Éste manda una corriente eléctrica y, a través de un sistema de resistencia espiral, el atomizador empieza a calentar el e-liquid rápidamente. Durante el trayecto hacia el exterior, éste se enfría produciendo una neblina de aerosol que es inhalada por el consumidor (Lowe et ál., 2019).
(s. a.) (2015). E-Cigarette/Electronic Cigarette/E-Cigs/E-Liquid/Vaping/Cloud Chasing [fotografía]. Tomada de https://bit.ly/3G9HS2y
Cuando los SEAN fueron introducidos al mercado, diversas falacias giraron alrededor de ellos con el fin de favorecer su mercadotecnia y, por ende, sus ventas. Por ejemplo, se decía que estaban indicados para dejar de consumir cigarrillos de tabaco, que eran menos dañinos para la salud y que no contaminaban el ambiente.
Sin embargo, con el tiempo se han acumulado evidencias científicas que demuestran que los aerosoles generados al calentarse los e-liquids o el tabaco finamente picado pueden contener sustancias altamente tóxicas para el ser humano, las cuales pueden causar cáncer, problemas respiratorios graves, daños irreversibles en diferentes partes del organismo e incluso la muerte. Asimismo, la basura que producen no es biodegradable y genera residuos que permanecerán en el ambiente por cientos de años.
Por otra parte, hasta el momento no existen evidencias clínicas que demuestren que, en efecto, ayudan a las personas fumadoras a abandonar la adicción al tabaco. En contraste, se ha generado un fenómeno denominado fumado dual, en el cual las personas fumadoras consumen los nuevos productos de tabaco en lugares donde está prohibido fumar cigarrillos y lo combinan con el consumo de cigarros convencionales, lo que genera un efecto dañino de tipo sinérgico, sobre todo porque en estos productos se han llegado a encontrar cantidades muy elevadas de nicotina.
(s. a.) (2015). Vaping vs. Smoking | E-Cigarette/Electronic Cigarette/E-Cigs/E-Liquid/Vaping/Cloud Chasing [fotografía]. Tomada de https://www.flickr.com/photos/vaping360/18565872325
A raíz de esta situación, en México la Comisión Federal de Protección contra Riesgos Sanitarios (Cofepris) ha prohibido su importación y venta. Sin embargo, continúan ingresando al país por la vía del contrabando. Al no tener ningún tipo de regulación, ponen en grave peligro al consumidor.
Al igual que diversos dispositivos, el origen y evolución de los SEAN ha tenido una larga historia:
Con el paso del tiempo, los SEAN se han ido modificando de acuerdo con las necesidades de los consumidores. En la actualidad, se les clasifica en cuatro generaciones, como podrás ver a continuación:
Estos dispositivos comúnmente denominados cigalikes tienen un diseño muy parecido al del cigarrillo convencional. Se encuentran preensamblados y se conforman principalmente por una batería fija de bajo voltaje, un cartucho de líquido y un elemento calefactor con un alambre de níquel y cromo. Cuando el usuario presiona un botón e inhala a través de la boquilla, la batería se activa, calienta el e-liquid y se enciende una luz LED roja en la punta del cigarro electrónico la cual simula el encender un cigarrillo de tabaco (Blank et ál., 2019; Stefaniak et ál., 2021).
Dispositivos de primera generación
La segunda generación de SEAN es más grande y tiene un aspecto similar a los bolígrafos. Posee características como un potente atomizador con flujo de aire ajustable que mejora la entrega de nicotina, mayor espacio para el e-liquid y una batería con mayor carga. Una ventaja de estos diseños es que se activa el mecanismo del cigarrillo electrónico automáticamente al inhalar, sin la necesidad de presionar ningún botón (Blank et ál., 2019; Lowe et ál., 2019; Smith et ál., 2021; Stefaniak et ál., 2021).
(s. a.) (2013). Instead of cigarettes [fotografía]. Tomada de https://www.flickr.com/photos/5cottish/10030110805
(s. a.) (2017). Vape Pens [fotografía]. Tomada de https://www.flickr.com/photos/vaping360/36368518314
Los cigarrillos de tercera generación (tipo tanque o mods) tienen como característica un tanque con mayor volumen de e-liquid y una batería más potente que permite modificar el voltaje y la duración de la bocanada. Esto provoca también modificaciones en las características del aerosol producido y, por ende, mayores concentraciones de nicotina en cada bocanada. En su estructura externa, son más grandes y tienen la ventaja de que se pueden modificar o cambiar diferentes componentes como el cartucho de almacenamiento del e-liquid, el atomizador o la batería (Blank et ál., 2019; Lowe et ál., 2019; Smith et ál., 2021; Stefaniak et ál., 2021).
(s. a.) (2015). Vaporizer Box Mods | Clearomizer Vape Tanks For E Liquid [fotografía]. Tomada de https://www.flickr.com/photos/ecigclick/27297317182
La principal característica de los SEAN de cuarta generación (pod mods) es que utilizan altas concentraciones de soluciones de sales de nicotina contenidas en cápsulas en sistemas cerrados, estos cartuchos denominados pods pueden ser recargables o desechables, con baterías pequeñas y de menor potencia. El diseño externo es más pequeño y delgado, semejante a artículos electrónicos cotidianos como las memorias USB. Se ha visto mayor popularidad de estos productos dentro de la población adolescente, ya que son atractivos y cómodos de usar tanto en la escuela como en el hogar (Blank et ál., 2019; Stefaniak et ál., 2021).
Dispositivos de cuarta generación
Con base en las características de los dispositivos, es posible decir que los cigarrillos electrónicos se han desarrollado en dos líneas:
Ahora bien, los SEAN se componen de ciertos elementos, como los e-liquids que producen los aerosoles (vapores) cuando se calientan. En este apartado, los revisarás con mayor detalle.
El término e-liquid se emplea para definir a la sustancia líquida que se utiliza en los cigarrillos electrónicos para calentarse y convertirse en aerosol, el cual será inhalado por el usuario. Este líquido se conforma por diferentes sustancias:
Composición de los e-liquids
También existen e-liquids sin nicotina, sin embargo, la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA) descubrió que los cartuchos de cigarrillos electrónicos registrados como “sin nicotina” dieron positivo en la prueba de detección de este alcaloide (Papaefstathiou et ál., 2019).
Lo peligroso de los e-liquids se encuentra en que sus formulaciones no están reguladas, por lo cual no todos contienen las mismas sustancias. Además, se ha observado que los componentes que marcan las etiquetas de algunos de estos productos no siempre corresponden a la composición química real (Ponciano y Pliego, 2016).
Composición química de los e-liquids
A continuación, se detallan los principales compuestos químicos encontrados en los e-liquids:
Mantiene a la nicotina y a los agentes saborizantes en suspensión (Clapp y Jaspers, 2017); además, posee una propiedad humectante. Generalmente no es tóxico a temperatura ambiente; sin embargo, si se expone a temperaturas mayores a 527 °C, genera productos como acetaldehído, acetona, óxido de propileno y alcohol alílico. A temperaturas bajas (alrededor de 157 °C) éste se oxida para formar acetona, acetaldehído y formaldehído (Gordon et ál., 2022).
Las proporciones altas de PG producen menos vapor y una mayor sensación de inhalación, lo cual contribuye a una experiencia denominada golpe de garganta (Zhao et ál., 2022), muy conocida por los fumadores de cigarrillos convencionales.
El PG puede causar irritación respiratoria importante. En el apartado de composición del aerosol, conocerás los daños que generan sus derivados al calentarse. En la siguiente figura, se observan algunos de los componentes que genera el PG.
Derivados del propilenglicol
La glicerina vegetal o GV también contribuye a mantener a la nicotina y los agentes saborizantes en suspensión, se usa ampliamente como aditivo alimentario y en la fabricación de medicamentos (Papaefstathiou et ál., 2019).
Las proporciones altas de GV producen una masa de vapor más densa y voluminosa. Por ello, es popular entre los “vapeadores de energía” o los “cazadores de nubes” que realizan trucos como la creación de formas con los aerosoles exhalados (Stefaniak et ál., 2021).
Glicerina vegetal
La exposición a la glicerina vegetal se asocia con irritación de los ojos, los pulmones y el esófago (Eltorai et ál., 2019); se ha visto que el glicerol puede causar neumonía lipoidea al inhalarse (Papaefstathiou et ál., 2019).
Tanto el PG como la GV representan en conjunto la mayor parte del volumen de los e-liquids, y la FDA los clasifica como seguros para el consumo oral. Sin embargo, cabe resaltar que los efectos en la vía respiratoria secundarios a su inhalación repetida aún no se han establecido (Clapp y Jaspers, 2017). En la siguiente figura, se observan algunos productos derivados de la glicerina después del calentamiento.
Derivados de la glicerina al calentarse
La nicotina es un alcaloide parasimpaticomimético que el cuerpo absorbe fácilmente a través de exposición dérmica, oral o inhalada, y atraviesa fácilmente la barrera hematoencefálica y placentaria (Clapp y Jaspers, 2017).
Los efectos fisiológicos de la nicotina están mediados por su capacidad para afectar la liberación y el metabolismo de los neurotransmisores, como la dopamina (asociada con el placer) en el sistema nervioso central. En el resto del organismo, genera un aumento de la presión arterial, el pulso y los ácidos grasos libres en el plasma, así como una movilización del azúcar en la sangre y el aumento de las concentraciones de catecolaminas (Clapp y Jaspers, 2017).
Los e-liquids comúnmente disponibles contienen concentraciones de nicotina que oscilan entre 0 y 36 miligramos por mililitro (Eltorai et ál., 2017). La nicotina se absorbe rápidamente llegando al cerebro en un aproximado de entre seis y ocho segundos, y alcanza su concentración máxima de dos a cinco minutos (Talih et ál., 2017).
Saborizantes con nicotina
Los e-liquids contienen nicotina en forma de base libre (pH básico 8 a 10) o sal (pH ácido), esto es importante ya que influye en la biodisponibilidad y absorción que tiene en el cuerpo humano al inhalarse (Stefaniak et ál., 2021).
Las primeras generaciones de e-liquids contenían nicotina en base libre (pH alto). Sin embargo, la última generación utiliza sales de nicotina, las cuales poseen un pH mucho más básico que les ayuda a ser absorbidas por el organismo con mayor facilidad y aumentar tanto su concentración en la sangre como su biodisponibilidad. Esto hace que algunos e-liquids equivalgan a una cajetilla entera, por lo cual generan adicción con mayor rapidez.
Es importante destacar que la cantidad de nicotina absorbida al fumar depende de diferentes factores:
En la actualidad existen más de 7700 sabores de cigarrillos electrónicos en el mundo, y se van creando cada día más. Esto representa un problema debido a que muchos saborizantes utilizados en los e-liquids están incluidos en la Ley Federal de Alimentos, Medicamentos y Cosméticos de Estados Unidos como seguros; sin embargo, esto sólo aplica para su uso en alimentos ingeridos, no en la exposición en forma de aerosol en la vía respiratoria inhalada (Stefaniak et ál., 2021).
(s. a.) (s. f.). Sabores de e-líquido. jugo de vapeo o signos de jugo de vape. conjunto de e-líquido para vaporizador [ilustración]. Tomada de https://bit.ly/3F5j9dy
En el proceso de calentamiento, muchos de estos saborizantes producen sustancias derivadas de hidrocarburos que provocan respuestas inflamatorias y de estrés oxidativo en las células pulmonares.
Un ejemplo de la gravedad en la afectación que producen estos compuestos a nivel de vía respiratoria es el saborizante de mantequilla artificial que se encuentra en algunos e-liquids y en las palomitas de maíz; dicho ingrediente se ha asociado con una afección pulmonar rara y grave, la bronquiolitis obliterante, comúnmente conocida como pulmón de palomitas de maíz (Kaur et ál., 2018).
Con la llegada de los cigarrillos electrónicos de tercera generación y la capacidad de los usuarios para modificar sus estructuras, dentro del mercado informal se crearon aditamentos que permiten a éstos calentar y consumir otro tipo de drogas como cocaína, heroína, anfetaminas, crack, opio, fentanilo, ketamina, etcétera.
La marihuana puede utilizarse en cigarrillos electrónicos en su presentación de hoja seca, concentrados de aceite (tetrahidrocannabinol [THC] y cannabidiol [CBD]) y ceras. El aceite de cannabis es la fuente utilizada con mayor frecuencia para “vapear”, y depende de la adición de lecitina para que ésta sea miscible. Los aromatizantes (como el mentol, tabaco, naranja etcétera) enmascaran su olor característico (Choi et ál., 2021).
(s. a.) (s. f.). Fórmula química de cbd, cultivo de marihuana, cannabinoides y salud [ilustración]. Tomada de https://bit.ly/3VzRWqe
Uno de los aditivos que utilizan los e-liquids de THC o CBD es la vitamina E, la cual se ha relacionado de manera cercana con la enfermedad de EVALI (e-cigarette or vaping associated lung injury), la cual provoca lesiones o daño pulmonar asociado a cigarrillos electrónicos (Ponciano y Chávez, 2020).
El aerosol es el producto del calentamiento del e-liquid que inhala el usuario; de manera errónea, se le suele llamar “vapor”. Los aerosoles contienen más compuestos que los e-liquids, ya que se generan sustancias químicas adicionales durante el proceso de calentamiento y ebullición.
El tamaño de las partículas en los aerosoles depende directamente de la temperatura y potencia de la bobina. Se ha demostrado que los cigarrillos electrónicos emiten partículas líquidas con un diámetro menor a 2.5 micrómetros (PM2.5) (Papaefstathiou et ál., 2019), lo que les permite penetrar profundamente en la vía pulmonar, hasta la parte más delgada: los alveolos.
Como se mencionó antes, los aerosoles son el producto del calentamiento de los e-liquids. Este líquido se volatiliza y forma una mezcla de moléculas en fase líquida y gaseosa en el aire. Existe evidencia clínica sólida de que las emisiones que liberan los cigarrillos electrónicos son perjudiciales para la salud.
La Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) ha clasificado a los derivados del PG y la GV (como la acetona, acetaldehído, formaldehído y acroleína) como potentes carcinógenos humanos en los grupos 1 y 2B (Kaur et ál., 2018).
Los saborizantes y aromatizantes al calentarlos generan productos como alcoholes (geraniol, mentol, timol, eugenol, etcétera), ácidos (ácido butírico ácido valérico, etcétera), ésteres (butirato de etilo, 2-metilbutirato, salicilato de metilo, etcétera) y lactonas, las cuales son citotóxicas (Gordon, et ál, 2022). También se producen furanos y aldehídos que causan irritación en las vías respiratorias. En algunos saborizantes puede hallarse diacetil, un componente asociado a bronquitis obliterante, o cinamaldehido, que es citotóxico en bajas concentraciones (Kaur et ál., 2018).
Los cigarrillos electrónicos están formados por aleaciones de metales como cromo, níquel, selenio, plomo y aluminio, los cuales al calentarse con los e-liquids, se filtran y liberan partículas de metal hacia el aerosol que posteriormente será inhalado. El cromo y el níquel se asocian con enfermedades respiratorias y cáncer de pulmón (Papaefstathiou et ál., 2019).
En el análisis de los aerosoles también se ha encontrado otro tipo de metales como cadmio, plomo, hierro, estaño e incluso arsénico, los cuales son tóxicos tanto para el aparato respiratorio como para el organismo (Deng et ál., 2020).
También existe liberación de compuestos orgánicos volátiles (COV); se cree que esto es secundario al efecto de pirólisis (Zhao et ál., 2018) en los cigarrillos electrónicos, lo cual genera compuestos carbonílicos, heterocíclicos e hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) como benceno tolueno y partículas ultrafinas. Este conjunto de componentes resulta dañino para el organismo. El benceno está clasificado como carcinógeno humano (grupo 1) por la IARC (Deng et ál., 2020).
En la siguiente figura, se observan algunos de los principales componentes tóxicos de los aerosoles de los cigarrillos electrónicos.
Algunos componentes tóxicos de los aerosoles de los SEAN
En la actualidad, para lograr una mayor concentración del producto, los usuarios de cigarrillos electrónicos utilizan el goteo o dripping, el cual consiste en desmontar el cigarrillo electrónico y calentar la bobina a su temperatura máxima para después poner el e-liquid directamente sobre ésta, lo que genera una nube de aerosol de mayor sabor y densidad (CDC, 2020).
El goteo es peligroso porque puede exponer directamente a los usuarios a niveles más altos de la sustancia (nicotina, cannabis) y a tóxicos perjudiciales, como el formaldehído y el acetaldehído, los cuales se encuentran plenamente identificados como agentes carcinógenos (CDC, 2020).
Ahora bien, el desarrollo de los SEAN no termina con los dispositivos de tercera y cuarta generación; con el paso del tiempo, han surgido nuevos productos de tabaco calentado, los cuales conocerás a continuación.
En la literatura especializada, se utilizan diversos términos considerados como sinónimos: productos de tabaco calentado (PTC o HTP), sistema de calor del tabaco (THS), tabaco calentado sin quemar (HNBT) o productos de tabaco de riesgo modificado (MRTP) (Bello, 2019).
Aunque esta tecnología existe desde la década de los ochenta, fue hasta 2014 cuando se posicionó en la preferencia de los consumidores, con el lanzamiento de IQOS (I Quit Ordinary Smoking).
Elaboración propia con base en Organización Mundial de la Salud (2019). Cronología de los productos de tabaco calentado [ilustración]. Tomada de https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/330362/WHO-NMH-PND-18.7-spa.pdf
Un nuevo tipo de PTC son los llamados cigarrillos híbridos, producidos por una de las tabacaleras más importantes. Se ha hecho un gran despliegue mercadotécnico para su introducción a nivel mundial, a tal grado que la misma industria calcula que, para 2030, ya no producirá cigarrillos de tabaco, los cuales serán reemplazados por los híbridos.
Elementos de los productos de tabaco calentado
La Organización Mundial de la Salud (OMS, 2020) ofrece algunos datos en torno a los PTC:
En esta unidad, conociste los principales componentes de los SEAN y los productos de tabaco calentado. Asimismo, revisaste los compuestos químicos que se encuentran en los e-liquids y aquéllos que se forman por el calentamiento tanto de estos líquidos como del tabaco finamente pulverizado.
Por la información antes revisada, podrás concluir que estos dispositivos representan un grave riesgo para la salud de los consumidores, ya que contienen una gran cantidad de tóxicos que pueden causar graves daños a la salud.
Muchos adolescentes y jóvenes se sienten atraídos ante el diseño, colorantes y saborizantes de estos dispositivos, lo cual ha determinado un incremento importante de su consumo en todo el mundo.
En los últimos años, los SEAN han evolucionado en cuanto a su estructura y características. Por ello, es fundamental identificar los principales componentes químicos que contienen los e-liquids y los aerosoles que generan después del proceso de calentamiento, cuya toxicidad es nociva para el organismo.
Como parte del personal de la salud, debes contar con el conocimiento completo y actualizado sobre los SEAN, su funcionamiento y forma de presentación al público, con el fin de informar y prevenir a la población sobre el daño a la salud que estos productos ocasionan.
Los SEAN y los nuevos PTC constituyen tecnologías muy novedosas de administración de nicotina a través de soluciones u hojas de tabaco finamente molidas, las cuales al calentarse liberan un aerosol.
Estos productos marcan la evolución de la epidemia de tabaquismo, ya que las compañías tabacaleras han comenzado a utilizarlos como carta de presentación ante las nuevas generaciones.
Por ello, es importante identificar los principales componentes químicos que contienen los e-liquids y los aerosoles que generan después del proceso de calentamiento, cuya toxicidad es nociva para el organismo.
Con el paso del tiempo, los SEAN emergieron como una alternativa al consumo del tabaco convencional y otras sustancias; sus características de funcionamiento y diferentes modelos con nuevas funciones han potencializado su comercialización y, con ello, el aumento de producción de e-liquids que contienen sustancias tóxicas que dañan la salud. La siguiente autoevaluación te permitirá reafirmar tu conocimiento sobre el tema.
Fuentes de información
Bibliografía
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Documentos electrónicos
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Imagen de portada
Parsa, E. (2018). Cigarrillo electrónico, vape [fotografía]. Tomada de https://pixabay.com/es/photos/eliquid-ejuice-3576069/
Cómo citar
Ponciano-Rodríguez, M. G. y Rojas-Limón, I. E. (2023). Sistemas electrónicos de administración de nicotina (SEAN) y productos de tabaco calentado. Unidades de Apoyo para el Aprendizaje. CUAIEED/Facultad de Medicina-UNAM. (vínculo)
